(TIỂU LUẬN) báo cáo dự án hệ THỐNG điều KHIỂN tự ĐỘNG THIẾT bị điện lớp học HIỆU QUẢ TIẾT KIỆM

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TAM DƯƠNG
TRƯỜNG THCS TAM DƯƠNG

BÁO CÁO DỰ ÁN
HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG THIẾT BỊ ĐIỆN
LỚP HỌC HIỆU QUẢ TIẾT KIỆM
Lĩnh vực: Mã 10 – Hệ thống nhúng

NHĨM THỰC HIỆN:
1. ĐINH TIẾN MẠNH

Nhóm trưởng

2. NGUYỄN THỊ NGUYỆT MINH

Thành viên

NGƯỜI HƯỚNG DẪN:
ĐỖ XUÂN CHIẾN – Giáo viên

Tam Dương, tháng 12 năm 2019


PHỤ LỤC
MỞ ĐẦU....................................................................................................................................................

1.

Lý do chọn dự án/ đề tài........................................................................................

2.Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài.............................................................................

3.

Mục tiêu nghiên cứu..............................................................................................

4.

Giới hạn phạm vi nghiên cứu................................................................................

6.

Nội dung nghiên cứu............................................................................................

6.1.

Xác định rõ mục tiêu của việc làm:..................................................

6.2.

Tìm hiểu về đặc điểm và thời gian học của nhà trường...................

7.

Chế tạo sản phẩm..................................................................................................

7.1. Thiết kế hệ thống............................................................................................................
7.2.

Cách sử dụng.................................................................................

7.3.

Nguyên lí hoạt động của sản phẩm :.............................................

7.4 .Những điểm mới của dự án............................................................................................
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................................................................

1.

Kết quả và thảo luận...........................................................................................

2.

Kết luận khoa học...............................................................................................

3.Hướng phát triển trong tương lai.......................................................................................
4.

Tài liệu tham khảo/ trích dẫn khoa học................................................................


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn dự án/ đề tài
Ngày nay, xã hội càng hiện đại, khoa học kỹ thuật càng phát triển thì cuộc sống của
con người càng đầy đủ tiện nghi và việc ứng dụng tự động hóa càng được rộng rãi.
Trong căn nhà thông minh, đồ dùng trong nhà từ phòng ngủ, phòng khách đến toilet
đều gắn các bộ điều khiển điện tử có thể kết nối với Internet và điện thoại di động,
cho phép chủ nhân điều khiển vật dụng từ xa hoặc lập trình cho thiết bị ở nhà hoạt
động theo yêu cầu. Thêm vào đó, các đồ gia dụng có thể hiểu được ngơn ngữ của
nhau và có khả năng tương tác với nhau. Tuy nhiên, có một điều có thể nhận thấy là
giải pháp quản lý ngơi nhà thơng minh hoặc tịa nhà thơng minh do các tập đoàn lớn

hay các doanh nghiệp nhỏ cung cấp đều phụ thuộc khá nhiều vào chất lượng dịch
vụ viễn thông, bao gồm mạng điện thoại và mạng Internet tốc độ cao.
Đối với nhà thơng minh thì ngày càng phát triển và ứng dụng nhiều công nghệ để
điều khiển nhằm mang lại hiệu quả tiện nghi, hiện đại cho con người, cịn đối với
các phịng học, phịng thí nghiệm, phòng thực hành của học sinh, văn phòng … với
các thiết bị sử dụng không nhiều khác với các thiệt bị sử dụng ở nhà cũng cần có
một hệ thống quản lý và điều khiển nhầm đem lại hiệu quả tiết kiệm tránh lãng phí.
Từ đó chúng em thiết kế “ Hệ thống điều khiển tự động thiết bị điện trong lớp học
hiệu quả tiết kiệm”. Nhằm mục đích sử dụng thiết bị điện hiệu quả và tiết kiệm là
giải pháp chống lãng phí hiệu quả mà nhóm lựa chọn là một thiết bị điều khiển tự
động tắt các thiết khi khơng cịn sử dụng.
2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài.
Sản phẩm này ra đời và được áp dụng có ý nghĩa rất lớn đối với thực tiễn như:
Hệ thống tối ưu nhất cho sự tự động các thiết bị đồ dùng điện tại phòng học, cho
phép điều khiển thiết bị đèn, quạt, máy lạnh… theo giờ học và chỉ khi có người
trong phịng học và đúng giờ cài đặt, thiết bị mới làm việc lúc đó phịng học có điện.
Với thiết bị này, chỉ cần con người bước vào căn phòng hệ thống điện tự động bật
lên và tự động tắt khi mọi người ra hết khỏi phòng.


Thiết bị còn giúp con người giảm tiếp xúc với nguồn điện, tránh được những tai
nạn khơng đáng có, đồng thời tiết kiệm điện năng
Thiết bị hoạt động rất nhạy tự động điều chỉnh ánh sáng theo cường độ sáng
+

Tự động bật tắt quạt theo sự thay đổi nhiệt độ môi trường.

+ Khi các thiết bị điện đang sử dụng nếu cảm biến phát hiện người khơng cịn trong
phịng thì tự động tắt bớt thiết bị theo thời gian và sẽ tắt hết.
+

3.

Thiết bị có hệ thống chống trộm vào ban đêm.
Mục tiêu nghiên cứu

Trong q trình thực hiện nhóm tác giả luôn bám sát mục tiêu của đề tài và mục
đích nghiên cứu của dự án để trả lời câu hỏi "Tại sao nghiên cứu? Nghiên cứu để làm gì?
Mức độ nghiên cứu đến đâu?". Căn cứ vào những câu hỏi đặt ra như vậy, nhóm tác giả
dưới sự hướng dẫn của giáo viên và tham khảo của nhiều người có chun mơn trong
lĩnh vực đang nghiên cứu và nguồn internet đã đưa, mục tiêu nghiên cứu của đề tài là
nhằm:
3.1. Mục tiêu tổng quát.
-

Phác họa được thiết kế ban đầu của sản phẩm bằng mơ hình khối.

-

Thiết kế được sản phẩm ban đầu và thử nghiệm.

Hoàn thiện sản phẩm một cách gọn nhất, tối ưu nhất. Hoạt động ổn định và hiệu
quả nhất.
-

Khảo sát được ý kiến của một số chuyên gia và ý kiến của một số nhà trường

3.2. Mục tiêu cụ thể.
Khảo sát ý kiến về ý tưởng khoa học của nhóm sẽ triển khai và thiết kế sơ bộ. Chế
tạo hệ thống điều khiển các thiết bị điện tự động trong lớp học.
Xây dựng sơ đồ khối về nguyên lý hoạt động của sản phẩm. Sử dụng các thiết bị:

van từ, cảm biến nhiệt, bộ nguồn 12V, công tắc từ, đồng hồ hiển thị, đèn thơng báo, loa
thơng báo.
Tìm kiếm thiết bị để làm sản phẩm và dự trù kinh phí cho sản phẩm. ưu tiên
những thiết bị sử dụng có sẵn trong phịng bộ mơn, kinh phí được hỗ trợ từ nhà trường và
ủng hộ từ gia đình.
Lắp giáp được sản phẩm thơ sơ ban đầu, chuẩn bị thử nghiệm. Tìm được những lỗi
phát sinh của sản phẩm.


Tham khảo ý kiến của chuyên gia và giáo viên hướng dẫn và khắc phục các lỗi
của sản phẩm. Hoàn thiện sản phẩm đưa ra thử nghiệm
4.

Giới hạn phạm vi nghiên cứu

Nhóm tác giả điều tra trong phạm vi giáo viên và trong lớp học của trường THCS
Tam Dương, huyện Tam Dương, tỉnh Vĩnh Phúc. Để nghiên cứu có hiệu quả, nhóm tác
giả đã điều tra thực tế về nhu cầu và thái độ phản ứng của mỗi đối tượng khi sử dụng hệ
thống điều khiển thiết bị điện tự động.
Nghiên cứu chế tạo thiết bị điều khiển tự động các thiết bị điện với đầy đủ các yêu
cầu đặt ra của lớp học và phải hiệu quả, tiết kiệm điện năng.
Thời gian nghiên cứu: từ tháng 8 đến tháng 11 năm 2019
5. Phương pháp nghiên cứu
5.1. Phương pháp quan sát, khảo sát thực tế.
Quan sát trực tiếp hệ thống tắm bằng bình nước nóng để thu thập các thơng tin, hình
ảnh về thực trạng của hệ thống. Để đưa ra những ý tưởng ban đầu về hệ thống điều khiển
tự động các thiết bị điện
5.2. Phương pháp điều tra khảo sát.
Nhóm tác giả đã khảo sát
+ Giáo viên, nhân viên, học sinh trường THCS Tam Dương.

Để biết được các nhu cầu về sử dụng các thiết bị điện trong lớp học trong các hoạt
động hàng ngày.
5.3. Phương pháp thực nghiệm khoa học.
Dùng trong quá trình chế tạo sản phẩm để kiểm tra sự vận hành, đo đếm, tính tốn
để thiết bị vận hành tốt nhất trong quá trình chạy thử các thiết bị. Các kết quả trong thực
nghiệm đều được ghi chép đầy đủ. Nếu có lỗi phát sinh trong quá trình thực nghiệm
chúng em phải tìm hiểu thêm để khắc phục.
5.4. Phương pháp phân tích tổng kết kinh nghiệm.
Nghiên cứu và xem xét lại những thành quả thực tiễn trong quá khứ để rút ra kết
luận bổ ích cho thực tiễn vấn đề đang nghiên cứu. Các kinh nghiệm sẽ giúp chúng em
vận hành hệ thống ngày một chính xác hơn.
5.5. Phương pháp chuyên gia


Sử dụng trí tuệ của đội ngũ chuyên gia, giáo viên Vật lý, Cơng nghệ có chun mơn
sâu để xem xét nhận định bản chất của đối tượng, tìm ra một giải pháp tối ưu, an toàn,
hiệu quả, tiết kiệm chi phí.
6. Nội dung nghiên cứu
6.1. Xác định rõ mục tiêu của việc làm:
Luôn đặt ra câu hỏi: Chế tạo như thế nào, bắt đầu từ đâu? Việc này yêu cầu phải
chủ động tìm hiểu thơng tin từ tài liệu kĩ thuật, từ internet, từ thầy cơ có chun mơn...để
tránh việc trùng lặp dự án với một đơn vị đã hoặc đang nghiên cứu. Sản phẩm được chế
tạo giúp các nhà trường vận hành, quản lý các hoạt động giáo dục tiện lợi và hiệu quả.
Sản phẩm được chế tạo phải có vỏ nhựa cách điện và thẩm mĩ, các module cảm
biến nhiệt, cảm biến ánh sáng, cảm biến chuyển động hoạt động ổn định cao, có tính áp
dụng thực tiễn cao và dễ sử dụng.
Xuất phát từ việc xác định rõ mục tiêu như vậy, nhóm tác giả tiến hành bắt tay vào
công việc nghiên cứu thực tiễn và chế tạo sản phẩm.
-

Phác họa được mơ hình hệ thống bằng hình vẽ

Tìm các thiết bị cần dùng sẵn có và các thiết bị cần mua mới cho cơng trình nghiên
cứu, ưu tiên các vật dụng tận dung sẵn có.
-

Lắp giáp được hệ thống sơ bộ.

-

Vận hành thử để tìm các vấn đề cần khắc phục.

-

Hoàn thiện hệ thống.

-

Thử nghiệm lại.

-

Khảo sát nhu cầu sử dụng của các gia đình với hệ thống hồn thiện

6.2. Tìm hiểu về đặc điểm và thời gian học của nhà trường
- Thời gian làm việc của nhà trường là các lớp học sáng bắt đầu từ 7 giờ, đến 11 giờ 30
thì nghỉ. Chiều bắt đầu từ 12 giờ 30 đến 17 giờ 50 là nghỉ. Tuy nhiên khi dạy đội tuyển
thi HSG cấp tỉnh thì có thể dạy ban đêm và thời gian kéo dài đến 21 giờ 30 là nghỉ.
- Đèn hành lang các dãy phòng được mở từ 18 giờ ngay hôm trước đến 6 giờ sáng
ngày hôm sau.

- Ban đêm cần có hệ thống báo chống trộm.


7. Chế tạo sản phẩm
7.1. Thiết kế hệ thống
Từ các yêu cầu điều khiển thì phần thiết kế hệ thống sẽ tiến hành thiết kế bộ điều
khiển có chức năng đáp ứng các yêu cầu trong. Sơ đồ khối của bộ điều khiển như
Hình 1.

Hình 1 Sơ đồ khối bộ điều khiển.
Khối điều khiển trung tâm phải có khả năng điều khiển hết tất cả các thiết bị của tất cả
các dãy phòng với số lượng thiết bị khác nhau, không phải thay đổi thiết kế khi số
lượng thay đổi. Khối cơng suất là rất phức tạp vì số lượng các thiết bị điều khiển của
các phòng khác nhau nên khi thiết kế chi tiết rất khó, nếu số lượng thiết bị điều khiển ít
thì dùng các port của vi điều khiển ít, nếu số lượng nhiều thì phải dùng nhiều port dẫn
đến vi điều khiển khơng có khả năng đáp ứng. Để tiện lợi cho khả năng điều khiển cũng
như khả năng đáp ứng thì trong hệ thống thiết kế dùng riêng 1 vi điều khiển có 32 IO
để có thể điều khiển cho 32 ngõ ra. Để có thể điều khiển và quản lý thiết bị theo thời
gian thì trong hệ thống có 1 đồng hồ thời gian thực. Khối hiển thị có chức năng hiển thị
thơng tin thời gian, nhiêt độ phòng, dòng điện của tải đang dùng, trạng thái hoạt động
của các thiết bị. Khối bàn phím cho phép người sử dụng điều khiển tắt mở các thiết bị,
điều chỉnh thời gian.
Lựa chọn thiết bị cho từng khối
a) Khối bàn phím


Khối bàn phím có chức năng dùng để điều khiển các thiết bị với số lượng
thiết bị có thể lên đến 32 thiết bị nên phải dùng bàn phím ma trận.
Khi chọn bàn phím thì phải thỗ các u cầu: nhỏ gọn, đầy đủ, bền, nhiều
phím quá làm rối người sử dụng, nhưng ít phím q thì điều khiển trở nên phức

tạp.
Để hài hồ các tiêu chí thì nhóm nghiên cứu quyết định chọn bàn phím ma
trận 4x4 là 16 phím đang có sẵn trên thị trường như Hình 2.

Hình 2. Bàn phím
Các phím cịn lại có thể lập trình để có các chức năng mong muốn như nhấn 1
nút thì mở hết tất cả các thiết bị hay nhấn 1 nút thì tắt hết tả các thiết bị.
b)
-

Lựa chọn khối hiển thị
Khối hiển thị có chức năng hiển thị được nhiều thông tin như đã nêu ở trên

và đáp ứng được u cầu kích thước, có nhiều loại kích thước LCD khác nhau,
nhóm nghiên cứu quyết định chọn LCD 20×4 có thể hiển thị được 80 ký tự, hình
ảnh LCD và sơ đồ chân như hình 2-2.Hình 3. Khối hiển thị LCD.


Để giao tiếp với màn hình LCD thì có 2 chuẩn giao tiếp: giao tiếp 8 bit dữ liệu và
giao tiếp 4 bit dữ liệu. Giao tiếp 8 bit thì nhanh gấp đôi giao tiếp 4 bit

c)Lựa chọn khối thời gian thực
Khối hiển thời gian thực đóng vai trị quan trọng trong điều khiển và quản
lý thiết bị theo thời gian thực. Trong hệ thống phải có khối thời gian thực để
điều khiển cho phép mở thiết bị trong giờ học hay giờ làm việc và tự động tắt
các thiết bị ngồi giờ làm việc và ngồi giờ học.
Có nhiều IC thời gian thực phân loại theo phương thức giao tiếp: giao tiếp
song song và giao tiếp nối tiếp. Giao tiếp song song thì nhanh hơn giao tiếp nối
tiếp nhưng sử dụng nhiều tín hiệu, giao tiếp nối tiếp thì chậm như sử dụng ít
đường tín hiệu.

Do yêu cầu về tốc độ khơng cao nên nhóm nghiên cứu chọn IC thời gian
thực là Ds13B07 giao tiếp theo chuẩn nối tiếp I2C chỉ dùng 2 tín hiệu.
Sơ đồ chân IC như hình 2.4 và sơ đồ tổ chức bên trong như hình 5 và 6.

Hình 2.4 Sơ đồ chân DS1307.


Hình 5. Tổ chức bộ nhớ của DS1307


Hình 6. Tổ chức các thanh ghi thời gian.
d)Lựa chọn khối cảm biến nhiệt và cảm biến quang
Trong hệ thống có khối cảm biến nhiệt và cảm biến quang để nhận biết nhiệt độ
và ánh sáng nhầm mục đích điều tiết giảm bớt ánh sáng khi điều khiển ánh sáng đèn cho
các phòng học lớp lý thuyết. Các phòng thực hành chủ yếu dùng ánh sáng đèn nên có
thể khơng cần. Cảm biến ánh sáng chọn là quang trở CDS và cảm biến nhiệt chọn là
DS18B20. Cảm biến nhiệt DS18B20 giao tiếp tín hiệu số chuẩn 1 dây trực tiếp với vi
điều khiển. Cảm biến quang trở kết hợp với điện trở để chuyển đổi sự thay đổi của ánh
sáng thành sự thay đổi của điện trở và chuyển thành sự thay đổi của điện áp sẽ đưa đến
khối ADC 10 bit tích hợp trong vi điều khiển để nhận biết cường độ ánh sáng ở các mốc
thời gian khác nhau, kết hợp với nhiệt độ để điều chỉnh tắt mở đèn cho phù hợp ánh
sáng.
Nếu ánh sáng nhiều nhận biết từ cảm biến cùng nhiệt độ cao nhận biết từ cảm
biết nhiệt thì trời đang rất nóng và rất sáng, có thể kết hợp với thời gian thực từ tầm 8
giờ sáng đến 15 giờ thì chúng ta có thể điều khiển tắt bớt các dãy đèn trong phòng học
lý thuyết. Ngược lại khi trời tối, nhiều mây, nhiệt độ giảm thì ta có thể mở thêm đèn,
nếu thấp nữa thì mở hết đèn. Cảm biến nhiệt DS18B20 có tầm đo từ - 50 đến 120 độ.
Cảm biến nhiệt có thể dùng để tắt quạt, máy lạnh khi nhận biết nhiệt độ quá thấp.

11

e)Lựa chọn khối cảm biến PIR(Passive InfraRed sensor)
Theo yêu cầu thì các phịng làm việc khi khơng có người thì nếu các thiết bị đang
mở thì tiến hành tắt bớt và tiếp tục cho đến khi tắt hết. Cảm biến PIR là cảm biến thụ
động dùng nguồn kích thích là tia hồng ngoại. Tia hồng ngoại (IR) là các tia nhiệt
phát ra từ các vật thể nóng. Trong các cơ thể chúng ta ln có thân nhiệt (thường là
37 độ C), và cơ thể chúng ta luôn phát ra các tia nhiệt, hay còn gọi là các tia hồng
ngoại, người ta sẽ dùng một tế bào điện để chuyển đổi tia nhiệt thành tín hiệu điện
và nhờ đó mà có thể làm ra cảm biến phát hiện các vật thể nóng đang chuyển động.

Hình 7. Cảm biến PIR.
f)Khối cơng suất và cảm biến dịng
Bộ điều khiển có chức năng đóng mở thiết bị nên có vai trị như một
contact điều khiển tự động theo yêu cầu. Các contact này phải có khả năng
chịu dịng của tải đang dùng. Theo các số liệu khảo sát ở chương 1 thì mỗi
contact đèn điều khiển 1 dãy đèn gồm 4 bóng đèn, mỗi bóng đèn 1,2 m có
cơng suất là 40W, tổng cơng suất cho 1 dãy là 160W. Các bóng đèn dùng
nguồn điện 220V nên dòng điện cho mỗi contact là 0,72A. Mỗi contact điều
khiển 1 quạt có cơng suất nhỏ hơn 100W nên dịng nhỏ, chưa tới 0,5 A. Máy
lạnh có cơng suất 1HP thì dịng làm việc là 3,39A. Máy lạnh có cơng suất
1,5HP thì dịng làm việc là 5,08 A. Có nhiều thiết bị có thể sử dụng là triac,
relay và solid relay.Dùng relay thì cách ly tốt về nguồn, khơng mất áp tuy
nhiên khi đóng ngắt tải thì phát sinh hồ quang gây nhiễu cho bộ điều khiển,
mạch chống dội hồ quang phức tạp. Dùng triac thì nhỏ
12


gọn, không phát sinh hồ quang nên không gây nhiễu nên nhóm nghiên cứu
quyết định chọn triac. Có nhiều loại triac đang có trên thị trường, nhóm chọn

loại triac BTA12 để điều khiển, khả năng chịu dòng là 12A. Loại triac thứ 2 là
BTA24 có khả năng chịu dịng lên đến 24A.
Để biết tải có hoạt động hay khơng thì phải dùng cảm biến dòng mắc nối
tiếp với tải. Cảm biến dịng chính là biến dịng cảm ứng qua mạch chỉnh lưu
biến thành điện áp DC. Khi khơng có tải nào được mở thì dịng bằng 0. Khi 1
tải mở thì có dịng thì điện áp DC tăng tương ứng 1 tải. Khi mở nhiều tải thì
điện áp DC tăng tuyến tính theo dịng tải. Khối cảm biến dịng dùng IC
ACS712ELCTR – 30A có khả năng chịu dịng lên đến 30A.
g) Khối truyền dữ liệu:
Có chức năng có thể truyền dữ liệu về trung tâm để có thể điều khiển, tuy
nhiên vấn đề này thuộc dạng mở rộng, làm sẵn để khi phát triển thì có thể thực
hiện. Chuẩn truyền dữ liệu có thể truyền đi xa nhóm chọn là CAN. Nhóm tác
giảm cũng dự định điều khiển tắt mở thiết bị từ xa dùng tin nhắn SMS và
mạng, tuy nhiên các yêu cầu này chưa thật cần thiết nên khơng thiết kế.

k)Khối điều khiển trung tâm
Có chức năng liên cách thành phần và điều khiển hệ thống hoạt động
theo yêu cầu. Vi điều khiển được chọn phải đáp ứng đầy đủ về số port điều
khiển, chuẩn truyền dữ liệu. Nhóm quyết định chọn vi điều khiển PIC18F4680
có khả năng đáp ứng các yêu cầu.
i)

Khối nguồn cung cấp cho hệ thống hoạt động
Hệ thống hoạt động với nguồn 5V DC cơng suất:
Cơng suất LCD là 6m5V + 1900mW(Backlight) = 1930mW = 1,9W
Các vi điều khiển thì dịng tiêu thụ rất nhỏ nên nhóm chọn nguồn cung

cấp là 5W hay 5000mW có thể cung cấp cho mạch hoạt động. Trong hệ thống
tiêu thụ nhiều công suất nhất là đèn Backlight của LCD là 1900mW, để giảm
bớt nguồn này khi không cần quan sát thì nhóm thiết kế dùng 1 transistor để

điều khiển ccho phép sáng khi cần và tắt khi không
13


cần để giảm công suất tiêu thụ không cần thiết và tăng tuổi thọ sử dụng cho
LCD.
Sau khi thi công hệ thống, nhóm bắt đầu lập trình để hệ thống hoạt động
đúng theo yêu cầu đặt ra.
7.2. Cách sử dụng
Hệ thống có 5 đèn led để báo các thiết bị khi hoạt động.
Bước 1: Cách đặt thời gian chuẩn:
Cài thời gian hiện tại vào 2 công tắc hẹn giờ để làm thời gian chuẩn cho máy
hoạt động.
1. Đặt giờ, phút, giây cho hệ thống.
Nhấn phím 1 hiển thị menu, chọn tiếp phím 1 để cài đặt thời gian nhấn số 4 để chọn
phút, giây,… nhấn số 2 để tăng giờ, phút. Nhấn số 3 để giảm.Để lưu cài đặt chọn phím
1.
2. Đặt thứ (ngày trong tuần)
Nhấn phím 1 hiển thị Menu, chon tiếp phím 1 để cài thời gian nhấn số 4 chuyển
sang chế độ thay đổi ngày chọn phím 2,3 để tăng giảm. Để lưu cài đặt chọn phím 1.
Bước 2: Đặt thời điểm tắt/ mở cho thiết bị.
Chọn thời điểm bật/ tắt thiết bị: Chọn thời gian mùa hè nhấn phím 1 hiển thị
Menu, chọn phím 2 chọn bật hoặc tắt. Nhấn phím 1 để lưu
Chọn thời điểm mùa đơng chọn phím 3 chọn bật hoặc tắt. Nhấn phím 1 để lưu
Bước 3: Chọn chế độ bật tắt quạt theo nhiệt độ, ánh sáng
7.3. Nguyên lí hoạt động của sản phẩm :
Hệ thống dựa vào các cảm biến PIR (cảm biến hồng ngoại thụ động), cảm biến nhiệt
độ và chip đếm thời gian thực để thực hiện thiết lập các chế độ hoạt động. Các chế
động hoạt động được thiết lập dựa vào lịch làm việc của lớp học trong ngày.

7.4 .Những điểm mới của dự án.
-Thiết bị dễ sử dụng lắp đặt đơn giản
-Thiết bị hoạt động tự động độc lập không phụ thuộc vào điện thoại di động và
mạng Internet còn các thiết bị của nhà trông minh đang bán trên thị trường hiện
nay phụ thuộc khá nhiều vào chất lượng dịch vụ viễn thông, bao gồm mạng điện
thoại và mạng Internet.
-Thiết bị gồm cơ chế lập trình sẵn: Hệ thống được thiết kế hoạt động theo lịch
trình
14


nhất định. Như cho phép điều khiển thiết bị đèn, quạt, máy lạnh theo giờ học.
Cơ chế cảm ứng: Cơ chế cảm ứng là một cơ chế linh hoạt về ánh sáng, nhiệt độ,
chuyển động hoạt động trên sự biến đổi trạng thái mà hệ thống cảm ứng ghi nhận
để tự điều khiển phù hợp
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1.Kết quả và thảo luận
a) Ưu điểm:
- Thiết bị dễ sử dụng, lắp đặt sử dụng hiệu quả.
- Thiết bị điều khiển tự động làm cho các đồ dùng điện trong lớp học hiệu quả tiết
kiệm làm cho các đồ dùng điện được bền hơn.
- Thiết bị gồm hai cơ chế hoạt động cơ chế lập trình sẵn:
Như cho phép điều khiển thiết bị đèn, quạt, máy lạnh theo giờ học:
Giờ mùa hè cho phép mở từ 6 giờ 45 phút đến 11 giờ 20, từ 13 giờ 30 đến 17 giờ
50.
Giờ học mùa đông 7 giờ đến 11 giờ 35 phút , từ 13 giờ 30 đến 17 giờ 30. Nếu
không có người hệ thống tự tắt sau 30 giây.
Người sử dụng mở thiết bị nhưng quên tắt thì hệ thống sẽ tự động tắt khi hết giờ
làm việc.
Cho phép chọn chế độ mở thiết bị trong phòng cho các lớp học ban đêm đến 21

giờ 30 thì tự động tắt hết.
Có đồng hồ thời gian thực hiển thị trên LCD cho phép chỉnh thời gian nếu sai giờ.
Từ 21 giờ trở đi thì chuyển sang chế độ báo động nếu phát hiện người trong
phịng. (Chọn bật hoặc tắt)
Có chức năng điều khiển đèn hành lang từ 18 giờ đến 6 giờ sáng ngày hơm sau,
có thể điều chỉnh được.
Cơ chế cảm ứng: Cơ chế cảm ứng là một cơ chế linh hoạt, hoạt động trên sự biến đổi
trạng thái mà hệ thống cảm ứng ghi nhận để tự điều khiển phù hợp như:
Như khi các thiết bị điện đang sử dụng nếu cảm biến phát hiện người khơng cịn trong
phịng thì tự động tắt bớt thiết bị theo thời gian và sẽ tắt hết.
+ Thiết bị tự động bật/tắt quạt, máy lạnh theo nhiệt độ dưới 250C quạt tự động tắt
15


+ Khi có ánh sáng phù hợp thiết bị tự động tắt bóng
đèn. b)Hạn chế của sản phẩm:
- Lắp đặt tốn nhiều công và thời gian hơn.
2. Kết luận khoa học
Sau khi hoạt thử nghiệm nhóm tác giả thấy kết quả nghiên cứu: Bộ điều khiển
hoạt động ổn định đã trải qua thời gian sử dụng ở lớp học thấy: Mạch tự động bât/tắt
các thiết bị khi hết giờ dạy học đúng thời gian đặt trước. Tự động tắt mở đèn hành
lang. Khi phát hiện có người mà tất cả các thiết bị đang tắt thì sẽ mở 1 đèn cho sáng,
nếu đã có 1 thiết bị đèn đang mở thì sẽ khơng tự động mở nữa. Khả năng cấp dịng
cho tải lớn.
3.Hướng phát triển trong tương lai
Sản phẩm có thể lắp đặt ở văn phịng, các phịng ban cơng sở.
4.Tài liệu tham khảo/ trích dẫn khoa học
1.Sách giáo khoa Vật lý 9.Nhà xuất bản giáo dục. Năm 2012
2.Trang Webhttp: google.com.vn
3.Nguyễn Đình Phú, Vi Xử Lý, Đại Học SPKT, 2012.

16


17